一个通用接口用于可伸缩设备的插即用组装
Ying Jiang1, Shaobo Ji1, Jing Sun2
1Innovative Center for Flexible Devices (iFLEX), Max Planck-NTU Joint Laboratory for Artificial Senses, School of Materials Science and Engineering, Nanyang Technological University, Singapore, Singapore.
Nature
|February 15, 2023
概括
研究人员为可伸缩的混合设备开发了一种通用,插电式接口. 这种新的纳米结构连接方法使得强大的,高度伸展的电子系统能够改善生理监测.
科学领域:
- 材料科学
- 生物医学工程
- 纳米技术
背景情况:
- 可伸缩的混合装置集成软,刚性和封装模块用于生理监测.
- 这些装置的互连容易在机械应力下发生故障,从而限制了设备的性能.
- 目前的模块连接方法可能很复杂,可能会损害机械合规性.
研究的目的:
- 开发一个通用接口,可靠地连接可伸缩混合装置中的多种模块.
- 创建一个增强设备坚固性和伸展性的插电连接方法.
- 展示接口在组装功能植入式和皮肤设备中的实用性.
主要方法:
- 使用相互透的聚合物和金属纳米结构制造接口.
- 界面的机械和电气特性,包括伸展性和粘附性.
- 使用界面组装可伸缩的器件,用于体内和皮肤上的应用.
- 使用双相网络增长模型建模接口形成.
主要成果:
- 在软软模块连接中实现了600%的机械延伸性和180%的电气延伸性.
- 具有0.24N/mm的界面性,用于软模块的封装.
- 成功组装了具有高信号质量的体内神经调节和皮肤电肌学装置.
- 接口允许通过简单的压力连接模块,没有粘贴.
结论:
- 开发的通用接口为混合电子设备提供了坚固且高度伸缩的连接.
- 这种"插即用"的方法简化了组装,并加速了先进的皮肤上和植入式监测系统的开发.
- 接口技术对未来的可穿戴和可植入生物电子应用具有重大前景.
